模具制造工艺学+第3章++模具零件机械加工

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1、3.1概述3.2模具零件的机械加工3.3模具的其他加工第3章模具零件机械加工返回目录第3章模具零件机械加工3.1概述机械加工方法广泛用于制造模具零件。根据模具设计图样中的模具构成、零件的结构要素和技术要求，制造完成一副完整模具的工艺过程一般可分为：毛坯外形的加工；工作型面的加工；模具零部件的再加工；模具装配。模具零件的机械加工方法有以下几种情况普通精度零件用通用机床加工，例如，车削、铣削、刨削、钻削、磨削等。这些加工方法对工人的技术水平要求较高，具有生产率低，模具制造周期长，成本高等特点。加工完成后要进行必要的钳工修配再装配。精度要求较高的模具零件用精密机床加工；

2、形状复杂的空间曲面，采用数控机床加工；对特种返回目录零件可考虑其他加工方法，如挤压成型、超塑成型加工、快速成型等。用于模具加工的精密机床有坐标镗床、坐标磨床等。这些设备多用于加工固定板的凸模固定孔、模座上的导柱和导套孔、某些凸模和凹模的刃口轮廓等。加工模具零件常用的数控机床有：三坐标数控铣床、加工中心、数控磨床等。由于数控加工对工人的操作技能要求低、成品率高、加工精度高、生产率高、节省工装、工程管理容易、对设计更改的适应性强、可以实现多机床管理等一系列优点，对实现机械加工自动化，使模具生产更加合理⑹×Α⒏谋淠＞呋械加工的传统方式具有十分重要的意义。这也是今后模具发

3、展的方向。返回模架是由模座、模板及导向零件等构成的一种模具组合结构体，用来安装或支承成型零件和其他结构零件，并保证模具的工作部分在工作时具有正确的相对位置。图3.1所示是冷冲模模架的常见结构。模架的主要组成零件是：模板、垫板、固定板等平板类零件和导柱、导套等轴套类零件。模架的加工是指组成模架的零件的加工。3.2模具零件的机械加工3.2.1导柱、导套加工1.加工要点模架中的导柱和导套是典型的轴类和套类零件。图3.2所示为冷冲模的一种标准导柱和导套。它们在模具中起导向作返回用，保证凸模和凹模在工作时具有正确的相对位置。为了保证良好的导向性，导柱和导套装配后应保证模架的

4、活动部分运动平稳、无滞阻现象。所以，在加工中必须保证导柱和导套配合表面的尺寸精度和形状精度，同时还应保证导柱和导套配合面之间的同轴度。返回返回2.工件的定位方式对轴类零件，一般采用轴两端中心孔作为定位基准。因为轴类零件的各外圆、锥孔、螺纹等表面的设计基准一般都是中心线，选择两端中心孔定位符合基准重合原则，加工时能达到较高的相互位置精度，且工件装夹方便。套类零件加工一般采用互为基准的原则，即加工内圆表面以外圆为基准，加工外圆表面以内圆为基准。(1)用两中心孔定位装夹工件以两中心孔为基准装夹在车床的前、后顶尖上，用鸡心夹或拨盘带动工件转动。用中心孔定位的优点是：加工过

5、程中不仅基准重合，而且基准统一，有利于保证各表面间较高的位置精度。用中心孔定位的缺点是：增加了加工中心孔的工序(或工步)；顶尖孔深度不准确时，不易保证轴向尺寸精度，为此可同时用中心孔及一个端面定位。(2)用外圆柱表面定位装夹较短的轴类零件常用三爪自定心卡盘或四爪单动卡盘定位夹紧；较长的轴类零件则要在另一端钻中心孔，利用后顶尖支承，以提高工件刚性。返回(3)用两端孔定位装夹对于粗加工后的孔用有齿的顶尖(菊花顶尖)装夹，如图3.3所示；当零件两端有锥孔或预先做出了工艺锥孔，就可用锥套心轴或锥形堵头定位装夹。如图3.4所示。返回3.加工工艺过程冷冲模模架的轴套零件如图3

6、.2所示，选用适当尺寸的热轧圆钢20号钢作毛坯，单件小批生产。其加工工艺过程如表3.1和表3.2所示。返回接上表注：表中的工序简图是为了直观地表示零件的加工部位绘制的，除专业模具厂外，一般模具生产属于单件小批生产，工艺文件多采用工艺过程卡片，不绘制工序图。返回返回4.工艺分析导套加工时能否正确选择定位基准，对保证内外圆柱面的同轴度要求十分重要。表3.2所列的导套的加工工艺过程，在车削时以外圆柱面定位，一次装夹加工出Φ32H7内孔和Φ45r6外圆。保证了这两个重要表面的同轴度要求，为精加工提供了良好的质量准备。精加工在万能外圆磨床上，利用三爪自定心卡盘夹持Φ48mm

7、外圆柱面，一次装夹磨出Φ32H7内孔和Φ45r6外圆，可以避免由于多次装夹带来的误差。容易保证内外圆柱面的同轴度要求。但每磨一件都要重新调整机床，所以这种方法只适宜单件小批生产。如果加工数量较多的同一尺寸的导套，可以先磨内孔，再把导套装在专门设计的锥度心轴上，如图3.5所示，以心轴两端的中心孔定位，借心轴和导套间的摩擦力带动工件转动，磨削外圆柱面，也能获得较高的同轴度要求，并可使操作过程简化，生产率提高。返回返回图3.6所示是在车床上用磨削方法修正中心孔。在被磨削的中心孔处，加入少量的煤油或全损耗系统用油(即机油)，手持工件进行磨削。这种修正方法效率高，质量较好。

8、但砂轮磨损